توسعه تابع ارتباط روي ساختگاه براي توليد شتاب هاي غير يكنواخت تكيه گاهي با استفاده از روش ارتعاش تصافي

Extended Coherence Function on The Topography for Generated Non-Uniform Record By Using Stochastic Method

يكي از روش هاي توليد شتابهاي غير يكنواخت روي ساختگاه استفاده از روش ارتعاش تصادفي مي باشد. در اين روش از ماتريس چگالي طيف توان متقاطع براي توليد شتابهاي غير يكنواخت استفاده مي شود. به منظور برقراري ارتباط بين چگالي طيف توان متقاطع و خود ارتباطي، بين زوج نقاط روي يك توپوگرافي از تابع ارتباط استفاده مي شود. تا كنون مدلهاي مختلف تابع ارتباط براي اين منظور ارائه شده است. بيشتر توابع ارتباط ارائه شده، به دليل اينكه با استفاده از تحليل هاي آماري روي ركوردهاي زلزله ثبت شده بر روي سطوح مسطح حاصل شده اند، چندان براي سطوح داراي نامنظمي همچون دره مناسب نمي باشند. بنابراين در پژوهش حاضر ابتدا با استفاده از روش المان مرزي در حوزه زمان، مدلهاي دو بعدي از ساختگاه تهيه و تحت امواج ريكر در فركانسهاي غالب مختلف، سرعتهاي موج برشي مختلف ، نسبت شكلهاي مختلف بررسي و خروجي هاي نقاط در ترازهاي مختلف به دست آمد. سپس بين زوج نقاط مختلف روي ساختگاه طيف ارتباط محاسبه شد. در ادامه با استفاده از نرم افزارهاي آماري قدرتمند ، روابط آماري براي طيف ارتباط روي سطوح داراي نامنظمي به شكل دره ارائه شد. با استفاده از اين توابع آماري در روش ارتعاش تصادفي، شتابهاي غير يكنواخت روي ساختگاه سد پاكويما توليد شد. علاوه براين، براي توليد شتابهاي غير يكنواخت، از توابع انتقال به منظور اعمال اثرات بزرگنمايي به عنوان يكي از پارامترهاي مهم در تغيير مكاني زمين لرزه در روش ارتعاش تصادفي استفاده شد. نتايج حاصل شده نشان دهنده انطباق مناسب طيف ارتباط حاصل شده از روابط رياضي ارائه شده در اين پژوهش با طيف ارتباط حاصل شده از روي ركوردهاي واقعي ثبت شده روي ساختگاه سد پاكويما مي باشد.

This study focuses on modeling spatial variation of earthquake ground motion using numerical methods. wave passage effect, incoherence effect and local site conditions effect are the effective parameters on this phenomenon which its investigated in simple 2D topography and 3D models near to real topography. Among the numerical methods, the BEM is a very effective tool for dynamic analysis of linear elastic bounded and unbounded media. The method is very attractive for wave propagation problems, because the discretization is done only on the boundary, requiring smaller meshes and systems of equations. Seismic behavior of the site under the S wave at different frequencies are presented. For the different points on this topography, the pattern of displacement in time domain, pattern of amplification is presented. The effective parameters on topographic amplification are time lag and amplification. To determine the coherence function after too much analysis, statistical relationships for wave frequency content and site geometry are presented. Comparing results of this relationships with real recorded samples shows good accuracy and efficiency for calculating coherence support recorded data at canyon bed and the points above that. Using this statistical relationships and amplification functions due to existing records, the possibility of generating non-uniform accelerations using one record in canyon bed is investigated.